本發(fā)明涉及一種血壓提取電路及血壓測量儀,特別涉及一種提取血壓袖帶震蕩波的電路及血壓袖帶測量儀。
背景技術(shù):
測量血壓是預防卒中的重要方式。無創(chuàng)測血壓的方法有聽診法(柯氏音法)和示波法(震蕩波法),這兩種方法各有優(yōu)劣,柯氏音法測量較準確,但個體重復性差,震蕩波法可重復性好,但測量有誤差。目前,市場上大多數(shù)的上臂式電子血壓計都是采用震蕩波法由充氣袖帶、壓力傳感器、充氣泵、排氣閥、電源、控制電路等幾個部件組成。
上臂式電子血壓計實現(xiàn)用氣泵對纏繞在上臂的袖帶進行充氣,然后控制排氣閥排氣,此過程中,同時壓力傳感器記錄壓力數(shù)據(jù),并且壓力傳感器能受到上臂對袖帶的震蕩波,經(jīng)放大電路將震蕩波提取放大,一直持續(xù)到壓力小于人體舒張壓,然后排空袖帶內(nèi)空氣,測量結(jié)束。再用算法對壓力數(shù)據(jù)和震蕩波進行計算,最后得出收縮壓、舒張壓的測量結(jié)論。
上臂式電子血壓計測量過程中從壓力傳感器提取放大震蕩波是很重要的一個環(huán)節(jié)。涉及到模擬信號放大、濾波原理,而且信號容易受到干擾從而影響整體測量系統(tǒng)的精度,要用到運算放大器對壓力傳感器的輸出信號進行放大和濾波?,F(xiàn)有的實現(xiàn)此功能電路設計都會用到3到4組運放,多的達到7到8組運放。運放為精密集成電路,其價格高于普通電子元器件,尤其是規(guī)模量產(chǎn)的時候,此項電路成本費用較高。
為了解決現(xiàn)有電路成本費用較高的難題,需要設計一種僅僅使用一組運算放大器即可實現(xiàn)從壓力傳感器提取放大震蕩波的電路。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種提取血壓袖帶震蕩波的電路,該電路穩(wěn)定性好、精度高、成本低,具體技術(shù)方案如下:
提取血壓袖帶震蕩波的電路,如圖1所示,包括壓力傳感單元1,用于采集血壓袖帶震蕩波信號,并將所述震蕩波信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?,所述電信號包括震蕩波?shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù),所述震蕩波數(shù)據(jù)經(jīng)過第一低通濾波器,形成數(shù)據(jù)S1,所述壓力數(shù)據(jù)經(jīng)過第二低通濾波器,形成數(shù)據(jù)S2;
運放單元2,所述數(shù)據(jù)S1流經(jīng)電容C3和電阻R3,連接到運算放大器正極,所述數(shù)據(jù)S2流經(jīng)電容C4和電阻R4,連接到運算放大器負極,所述S1和S2經(jīng)運算放大器后形成數(shù)據(jù)S0,所述運算放大器正極連接基準電壓REF,所述運算放大器連接有電源,所述電源連接電容C5,所述C5接地,所述數(shù)據(jù)S0經(jīng)過第三低通濾波器,形成數(shù)據(jù)S3,所述S3流入微處理芯片,以實現(xiàn)提取血壓袖帶震蕩波。
進一步,所述第一低通濾波器,由電阻R1和電容C1組成,所述C1接地,使得高于截止頻率f1的數(shù)據(jù)被攔截,所述f1=1/(2ΠR1C1),實現(xiàn)震蕩波數(shù)據(jù)的去噪。
進一步,所述第二低通濾波器,由電阻R2和電容C2組成,所述C2接地,使得高于截止頻率f2的數(shù)據(jù)被攔截,所述f2=1/(2ΠR2C2),實現(xiàn)壓力數(shù)據(jù)的去噪。
進一步,所述基準電壓和運算放大器正極之間設置有電阻R5。
進一步,所述運算放大器負極和運算放大器輸出端之間設置有電阻R6。
進一步,所述R3、R4、R5、R6為比率匹配為0.01%-0.05%的精密薄膜電阻,消除了因阻抗比不匹配而抑制共模噪聲的影響,所述S0、S1、S2、R3、R4、R5、R6之間符合如下公式:
進一步,所述R3、R4、R5、R6為比率匹配為0.03%的精密薄膜電阻,消除了因阻抗比不匹配而抑制共模噪聲的影響。
進一步,所述第三低通濾波器,由電阻R7和電容C7組成,所述C7接地,使得高于截止頻率f7的數(shù)據(jù)被攔截,所述f7=1/(2ΠR7C7),實現(xiàn)震蕩波數(shù)據(jù)的抗混疊。
本發(fā)明還提供一種血壓袖帶測量儀,采用所述的提取血壓袖帶震蕩波的電路,使得該血壓袖帶測量儀測量精度高、穩(wěn)定性好,具有較好的成本優(yōu)勢。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的電路圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合具體實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案作詳細說明,應理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落入本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
實施例1
提取血壓袖帶震蕩波的電路,如圖1所示,包括壓力傳感單元1,用于采集血壓袖帶震蕩波信號,并將血壓震蕩波信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?,電信號包括震蕩波?shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù),震蕩波數(shù)據(jù)經(jīng)過第一低通濾波器,第一低通濾波器,由電阻R1和電容C1組成,C1接地,使得高于截止頻率f1的數(shù)據(jù)被攔截,所述f1=1/(2ΠR1C1),實現(xiàn)震蕩波數(shù)據(jù)的去噪,形成數(shù)據(jù)S1,所述壓力數(shù)據(jù)經(jīng)過第二低通濾波器,第二低通濾波器,由電阻R2和電容C2組成,C2接地,使得高于截止頻率f2的數(shù)據(jù)被攔截,所述f2=1/(2ΠR2C2),實現(xiàn)壓力數(shù)據(jù)的去噪,形成數(shù)據(jù)S2;
運放單元2,數(shù)據(jù)S1流經(jīng)電容C3和電阻R3,連接到運算放大器正極,數(shù)據(jù)S2流經(jīng)電容C4和電阻R4,連接到運算放大器負極,S1和S2經(jīng)運算放大器后形成數(shù)據(jù)S0,運算放大器正極連接基準電壓REF,基準電壓和運算放大器正極之間設置有電阻R5,運算放大器負極和運算放大器輸出端之間設置有電阻R6,運算放大器連接有電源,電源連接電容C5,C5接地,數(shù)據(jù)S0經(jīng)過第三低通濾波器,第三低通濾波器,由電阻R7和電容C7組成,C7接地,使得高于截止頻率f7的數(shù)據(jù)被攔截,f7=1/(2ΠR7C7),實現(xiàn)震蕩波數(shù)據(jù)的抗混疊,形成數(shù)據(jù)S3,S3流入微處理芯片,以實現(xiàn)測量血壓。
R3、R4、R5、R6為比率匹配為0.01%的精密薄膜電阻,消除了因阻抗比不匹配而抑制共模噪聲的影響,所述S0、S1、S2、R3、R4、R5、R6之間符合如下公式:
一種血壓袖帶測量儀,采用提取血壓袖帶震蕩波的電路,使得該血壓袖帶測量儀測量精度高、穩(wěn)定性好,具有較好的成本優(yōu)勢。
實施例2
提取血壓袖帶震蕩波的電路,如圖1所示,包括壓力傳感單元1,用于采集血壓袖帶震蕩波信號,并將血壓震蕩波信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?,電信號包括震蕩波?shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù),震蕩波數(shù)據(jù)經(jīng)過第一低通濾波器,第一低通濾波器,由電阻R1和電容C1組成,C1接地,使得高于截止頻率f1的數(shù)據(jù)被攔截,所述f1=1/(2ΠR1C1),實現(xiàn)震蕩波數(shù)據(jù)的去噪,形成數(shù)據(jù)S1,所述壓力數(shù)據(jù)經(jīng)過第二低通濾波器,第二低通濾波器,由電阻R2和電容C2組成,C2接地,使得高于截止頻率f2的數(shù)據(jù)被攔截,所述f2=1/(2ΠR2C2),實現(xiàn)壓力數(shù)據(jù)的去噪,形成數(shù)據(jù)S2;
運放單元2,數(shù)據(jù)S1流經(jīng)電容C3和電阻R3,連接到運算放大器正極,數(shù)據(jù)S2流經(jīng)電容C4和電阻R4,連接到運算放大器負極,S1和S2經(jīng)運算放大器后形成數(shù)據(jù)S0,運算放大器正極連接基準電壓REF,基準電壓和運算放大器正極之間設置有電阻R5,運算放大器負極和運算放大器輸出端之間設置有電阻R6,運算放大器連接有電源,電源連接電容C5,C5接地,數(shù)據(jù)S0經(jīng)過第三低通濾波器,第三低通濾波器,由電阻R7和電容C7組成,C7接地,使得高于截止頻率f7的數(shù)據(jù)被攔截,f7=1/(2ΠR7C7),實現(xiàn)震蕩波數(shù)據(jù)的抗混疊,形成數(shù)據(jù)S3,S3流入微處理芯片,以實現(xiàn)測量血壓。
R3、R4、R5、R6為比率匹配為0.03%的精密薄膜電阻,消除了因阻抗比不匹配而抑制共模噪聲的影響,所述S0、S1、S2、R3、R4、R5、R6之間符合如下公式:
一種血壓袖帶測量儀,采用提取血壓袖帶震蕩波的電路,使得該血壓袖帶測量儀測量精度高、穩(wěn)定性好,具有較好的成本優(yōu)勢。